Korisnički Kontrolni Panel
Pogledajte svoj profil
Pogledajte svoje postove
ČPP
Prijavite se

Matematički forum na kojem možete da diskutujete o raznim matematičkim oblastima, pomognete drugima oko rešavanja zadataka, a i da dobijete pomoć kada vam zatreba


















Index stranica MATEMATIČKA ANALIZA DIFERENCIJALNE JEDNAČINE

Bernulijeva diferencijalna jednačina

[inlmath]\left(1+x\right)y\mathrm dx+\left(1-y\right)x\mathrm dy=0[/inlmath]

Bernulijeva diferencijalna jednačina

Postod Kule » Ponedeljak, 14. April 2014, 12:46

[dispmath]\frac{\mathrm dy}{\mathrm dx}-2\frac{y}{x^2}=\frac{1}{y}x^2[/dispmath]
Treba mi rešenja ove diferencijalne j-ne. Ako se ne varam, u pitanju je Bernulijeva diferencijalna i trebalo bi da [inlmath]z=y^2[/inlmath] bude smena.

Posle se dobije Linearna prvog reda, međutim tu dobijem nerešiv integral. A trebalo bi da bude rešiv.

Izvinjavam se, još nisam savladao latex.
Poslednji put menjao Daniel dana Sreda, 30. April 2014, 00:01, izmenjena samo jedanput
Razlog: Korekcija Latex-kôda
Kule  OFFLINE
 
Postovi: 9
Zahvalio se: 3 puta
Pohvaljen: 1 puta

Sharuj ovu temu na:

Share on Facebook Facebook Share on Twitter Twitter Share on MySpace MySpace Share on Google+ Google+
  • +2

Re: Bernulijeva diferencijalna jednačina

Postod Milovan » Ponedeljak, 14. April 2014, 13:49

Bernulijeva jednačina je oblika:
[dispmath]y'+P(x)y=Q(x)y^n[/dispmath]
Data jednačina se može napisati kao:
[dispmath]y'-\frac{2}{x^2}y=x^2y^{-1}[/dispmath]
Smena:
[dispmath]t=\frac{1}{y^{n-1}}=\frac{1}{y^{-2}}=y^2[/dispmath]
Dalje je [inlmath]t'=2yy'[/inlmath]
Znamo da je [inlmath]y'-\frac{2}{x^2}y=x^2y^{-1}[/inlmath], pa pomnožimo to sa [inlmath]y[/inlmath].
[dispmath]yy'-\frac{2}{x^2}y^2=x^2[/dispmath]
Uz pomenute smene to postaje:
[dispmath]\frac{1}{2}t'-\frac{2}{x^2}t=x^2[/dispmath]
Množenjem sa [inlmath]2[/inlmath]:
[dispmath]t'-\frac{4}{x^2}t=2x^2[/dispmath]
Ovo je već linearna diferencijalna jednačina prvog reda: [inlmath]t'+f(x)t=g(x)[/inlmath].
Pri tom je [inlmath]f(x)=-\frac{4}{x^2},\;g(x)=2x^2[/inlmath].
Rešenje je:
[dispmath]t(x)=\frac{\int g(x)e^{\int f(x)\mathrm dx}\mathrm dx+C}{e^{\int f(x)\mathrm dx}}[/dispmath]
E sad, tu treba rešiti pre svega integral [inlmath]\int-\frac{4}{x^2}\mathrm dx=\frac{4}{x}+C_1[/inlmath]

Drugi integral koji bi ovde trebalo rešiti bi bio:
[dispmath]\int g(x)e^{\int f(x)\mathrm dx}\mathrm dx=\int 2x^2e^{\frac{4}{x}+C_1}\mathrm dx=2e^{C_1}\int x^2e^{\frac{4}{x}}\mathrm dx[/dispmath]
Integral [inlmath]\int x^2e^{\frac{4}{x}}\mathrm dx[/inlmath] nema rešenje koje se može izraziti preko elementarnih funkcija, ali se može rešiti uz korišćenje eksponencijalnog integrala.
Korisnikov avatar
Milovan  OFFLINE
 
Postovi: 568
Zahvalio se: 356 puta
Pohvaljen: 704 puta

Re: Bernulijeva diferencijalna jednačina

Postod Kule » Sreda, 16. April 2014, 23:26

Pardon, nisam se izjasnio.

Dobio sam identično rešenje, ali sam bio ubeđen da je integral rešiv.
Kule  OFFLINE
 
Postovi: 9
Zahvalio se: 3 puta
Pohvaljen: 1 puta


Povratak na DIFERENCIJALNE JEDNAČINE

Ko je OnLine

Korisnici koji su trenutno na forumu: Nema registrovanih korisnika i 2 gostiju


Index stranicaTimObriši sve kolačiće boarda
Danas je Subota, 19. Septembar 2026, 19:30 • Sva vremena su u UTC + 1 sat [ DST ]
Pokreće ga phpBB® Forum Software © phpBB Group
Prevod – www.CyberCom.rs